Θα ήθελα να ξεκινήσω με κάποια γρήγορα παραδείγματα. Αυτά είναι μεταξογόνοι αδένες στην κοιλιά μιας αράχνης. Παράγουν έξι διαφορετικά είδη μεταξιού, που πλέκονται μεταξύ τους σε μία ίνα, πιο δυνατή από οποιαδήποτε ίνα έχουν φτιάξει ποτέ οι άνθρωποι. Η μόνη που πλησιάζει κάπως σε αυτήν είναι η ίνα αραμιδίου. Αλλά για να φτιαχτεί αυτή, χρειάζεται ακραίες θερμοκρασίες, ακραίες πιέσεις και πολλή μόλυνση. Κι όμως, η αράχνη τα καταφέρνει σε θερμοκρασία και πίεση περιβάλλοντος έχοντας για πρώτες ύλες νεκρές μύγες και νερό. Αυτό δείχνει ότι έχουμε πράγματα να μάθουμε. Αυτό το σκαθάρι ανιχνεύει φωτιά στο δάσος από 80 χλμ. μακριά. Περίπου 10.000 φορές το εύρος των ανθρώπινων πυρανιχνευτών. Ακόμη, αυτός ο μικρούλης δεν χρειάζεται καλώδια που να συνδέονται με εργοστάσιο που καίει ορυκτά καύσιμα.
I'd like to start with a couple of quick examples. These are spinneret glands on the abdomen of a spider. They produce six different types of silk, which is spun together into a fiber, tougher than any fiber humans have ever made. The nearest we've come is with aramid fiber. And to make that, it involves extremes of temperature, extremes of pressure and loads of pollution. And yet the spider manages to do it at ambient temperature and pressure with raw materials of dead flies and water. It does suggest we've still got a bit to learn. This beetle can detect a forest fire at 80 kilometers away. That's roughly 10,000 times the range of man-made fire detectors. And what's more, this guy doesn't need a wire connected all the way back to a power station burning fossil fuels.
Αυτά τα δύο παραδείγματα δίνουν μία γεύση του τι μπορεί να μας δώσει ο βιομιμητισμός. Αν μαθαίναμε να κάνουμε τα πράγματα έτσι όπως τα κάνει η φύση, θα είχαμε 10 φορές, 100 φόρες, ίσως και 1.000 φόρες περισσότερη οικονομία σε πρώτες ύλες και ενέργεια. Και αν είναι να προοδεύσουμε με την επανάσταση της βιώσιμης ανάπτυξης, πιστεύω ότι υπάρχουν τρεις μεγάλες αλλαγές που πρέπει να πετύχουμε. Πρώτον, ριζική αύξηση στην απόδοση των πρώτων υλών. Δεύτερoν, μετάβαση από ένα γραμμικό, σπάταλο, ρυπαντικό τρόπο χρήσης πρώτων υλών σε ένα μοντέλο κλειστού βρόγχου. Και τρίτον, μετάβαση από μία οικονομία ορυκτών καυσίμων σε μία ηλιακή οικονομία. Και για τα τρία, πιστεύω, ο βιομιμητισμός έχει πολλές από τις λύσεις που χρειαζόμαστε.
So these two examples give a sense of what biomimicry can deliver. If we could learn to make things and do things the way nature does, we could achieve factor 10, factor 100, maybe even factor 1,000 savings in resource and energy use. And if we're to make progress with the sustainability revolution, I believe there are three really big changes we need to bring about. Firstly, radical increases in resource efficiency. Secondly, shifting from a linear, wasteful, polluting way of using resources to a closed-loop model. And thirdly, changing from a fossil fuel economy to a solar economy. And for all three of these, I believe, biomimicry has a lot of the solutions that we're going to need.
Δείτε τη φύση σαν κατάλογο προϊόντων, που όλα τους έχουν το πλεονέκτημα μίας περιόδου έρευνας και ανάπτυξης 3,8 δισεκατομμυρίων ετών. Με βάση αυτό το επίπεδο επένδυσης, είναι λογικό να τα χρησιμοποιήσουμε. Θα σας μιλήσω για κάποια έργα που εξερεύνησαν τις ιδέες αυτές. Ας αρχίσουμε με τη ριζική αύξηση στην απόδοση των πρώτων υλών. Όταν δουλεύαμε στο Έργο «Εδέμ», έπρεπε να κατασκευάσουμε ένα τεράστιο θερμοκήπιο σε ένα μέρος, όχι μόνο ανώμαλο, αλλά συνεχώς μεταβαλλόμενο, επειδή ακόμη γινόταν εξόρυξη εκεί. Ήταν τεράστια πρόκληση και βιολογικά παραδείγματα ήταν αυτά που μας έδωσαν τις λύσεις. Για παράδειγμα, οι σαπουνόφουσκες μας βοήθησαν να φτιάξουμε μία κτιριακή μορφή που θα είχε αποτέλεσμα ασχέτως του τελικού επιπέδου του εδάφους. Μελετώντας τους κόκκους γύρης και τα ακτινόζωα και τα μόρια άνθρακα φτιάξαμε την πιο αποδοτική δομική λύση χρησιμοποιώντας εξάγωνα και πεντάγωνα.
You could look at nature as being like a catalog of products, and all of those have benefited from a 3.8-billion-year research and development period. And given that level of investment, it makes sense to use it. So I'm going to talk about some projects that have explored these ideas. And let's start with radical increases in resource efficiency. When we were working on the Eden Project, we had to create a very large greenhouse in a site that was not only irregular, but it was continually changing because it was still being quarried. It was a hell of a challenge, and it was actually examples from biology that provided a lot of the clues. So for instance, it was soap bubbles that helped us generate a building form that would work regardless of the final ground levels. Studying pollen grains and radiolaria and carbon molecules helped us devise the most efficient structural solution using hexagons and pentagons.
Η επόμενη κίνηση ήταν ότι θέλαμε να μεγιστοποιήσουμε το μέγεθος των εξαγώνων αυτών. Και γι'αυτό, έπρεπε να βρούμε μία εναλλακτική για το γυαλί, που είναι πολύ περιορισμένο σε θέμα μεγέθους μονάδας. Στη φύση, υπάρχουν πολλά παραδείγματα αποδοτικών δομών με βάση πεπιεσμένες μεμβράνες. Έτσι, αρχίσαμε να μελετούμε το υλικό ETFE. Είναι υψηλής αντοχής πολυμερές. Το τοποθετείς σε τρία στρώματα, το ενώνεις στις άκρες, και το φουσκώνεις. Το καταπληκτικό με αυτό το υλικό είναι ότι το φτιάχνεις σε μονάδες μεγέθους περίπου 7 φορές όσο η μονάδα γυαλιού. Και είχε μόνο το 1% του βάρους του διπλού γυαλιού. Άρα, οικονομία 100 φορές υψηλότερη. Διαπιστώσαμε ότι μπήκαμε σε ένα θετικό κύκλο όπου η μία ανακάλυψη βοηθούσε την επόμενη. Με αυτά τα τεράστια, ελαφριά μαξιλάρια, χρειαστήκαμε πολύ λιγότερο ατσάλι. Με λιγότερο ατσάλι, παίρναμε περισσότερο φως, που σήμαινε ότι δεν χρειαζόμασταν πολλή παραπάνω θέρμανση το χειμώνα. Και με μικρότερο τελικό βάρος υπερδομής, είχαμε μεγάλη οικονομία στα θεμέλια. Στο τέλος του έργου, είδαμε ότι το βάρος της υπερδομής αυτής ήταν μικρότερο από το βάρος του αέρα εντός του κτιρίου.
The next move was that we wanted to try and maximize the size of those hexagons. And to do that we had to find an alternative to glass, which is really very limited in terms of its unit sizes. And in nature there are lots of examples of very efficient structures based on pressurized membranes. So we started exploring this material called ETFE. It's a high-strength polymer. And what you do is you put it together in three layers, you weld it around the edge, and then you inflate it. And the great thing about this stuff is you can make it in units of roughly seven times the size of glass, and it was only one percent of the weight of double-glazing. So that was a factor-100 saving. And what we found is that we got into a positive cycle in which one breakthrough facilitated another. So with such large, lightweight pillows, we had much less steel. With less steel we were getting more sunlight in, which meant we didn't have to put as much extra heat in winter. And with less overall weight in the superstructure, there were big savings in the foundations. And at the end of the project we worked out that the weight of that superstructure was actually less than the weight of the air inside the building.
Νομίζω ότι το Έργο «Εδέμ» είναι ένα καλό παράδειγμα για το πώς οι ιδέες της βιολογίας οδηγούν σε ριζική αύξηση της απόδοσης των πρώτων υλών -- έχουμε την ίδια λειτουργικότητα, αλλά με ένα κλάσμα των αναγκαίων πρώτων υλών. Υπάρχουν πολλά παραδείγματα στη φύση που μας παρέχουν παρόμοιες λύσεις. Για παράδειγμα, μπορούμε να φτιάξουμε υπερ-αποδοτικές στέγες βασιζόμενοι στα τεράστια νούφαρα του Αμαζονίου, ολόκληρα κτίρια εμπνευσμένα από τα κελύφη θαλάσσιων σαλιγκαριών, πανάλαφρες γέφυρες εμπνευσμένες από φυτικά κύτταρα. Υπάρχει ένας κόσμος ομορφιάς και απόδοσης προς εξερεύνηση με τη φύση ως σχεδιαστικό εργαλείο.
So I think the Eden Project is a fairly good example of how ideas from biology can lead to radical increases in resource efficiency -- delivering the same function, but with a fraction of the resource input. And actually there are loads of examples in nature that you could turn to for similar solutions. So for instance, you could develop super-efficient roof structures based on giant Amazon water lilies, whole buildings inspired by abalone shells, super-lightweight bridges inspired by plant cells. There's a world of beauty and efficiency to explore here using nature as a design tool.
Τώρα, θα ήθελα να μιλήσω για την ιδέα μετάβασης σε κλειστό βρόγχο. Ο τρόπος με τον οποίο χρησιμοποιούμε τις πρώτες ύλες είναι ότι τις εξορύσσουμε, τις μετατρέπουμε σε βραχύβια προϊόντα και μετά τα πετάμε. Η φύση έχει διαφορετική λειτουργία. Στα οικοσυστήματα, τα απορρίμματα ενός οργανισμού είναι θρεπτικά για κάτι άλλο στο σύστημα αυτό. Και υπάρχουν μερικά παραδείγματα έργων που προσπάθησαν να μιμηθούν τα οικοσυστήματα. Ένα από τα αγαπημένα μου λέγεται Έργο «Χαρτόκουτο σε Χαβιάρι» του Graham Wiles. Στην περιοχή εκείνη, υπήρχαν πολλά μαγαζιά και εστιατόρια που παρήγαγαν απορρίμματα φαγητού, χαρτόκουτων και πλαστικού. Κατέληγαν σε χωματερή. Το πανέξυπνο είναι το τι έκαναν με τα χαρτόκουτα. Θα σας το δείξω με αυτό το βίντεο.
So now I want to go onto talking about the linear-to-closed-loop idea. The way we tend to use resources is we extract them, we turn them into short-life products and then dispose of them. Nature works very differently. In ecosystems, the waste from one organism becomes the nutrient for something else in that system. And there are some examples of projects that have deliberately tried to mimic ecosystems. And one of my favorites is called the Cardboard to Caviar Project by Graham Wiles. And in their area they had a lot of shops and restaurants that were producing lots of food, cardboard and plastic waste. It was ending up in landfills. Now the really clever bit is what they did with the cardboard waste. And I'm just going to talk through this animation.
Συνέλεξαν τα χαρτόκουτα από τα εστιατόρια. Τα έκαναν κομμάτια και τα πούλησαν σε ιππικά κέντρα ως "κρεβάτια" για άλογα. Όταν αυτά λερώνονταν, τα ξανασυνέλεγαν. Τα έβαλαν σε συστήματα κομποστοποίησης, με αποτέλεσμα να εμφανίζονται σκουλήκια, που τα τάιζαν σε σιβηρικούς οξύρρυγχους, που παρήγαγαν χαβιάρι, που πουλούσαν στα εστιατόρια. Έτσι, μία γραμμική διαδικασία μετατράπηκε σε μοντέλο κλειστού βρόγχου παράγοντας περισσότερη αξία στην πορεία. Ο Graham Wiles συνέχισε να προσθέτει περισσότερα στοιχεία σε αυτήν, μετατρέποντας ρυάκια απορροής σε στοιχεία με αξία. Και όπως τα φυσικά συστήματα τείνουν να αποκτούν ποικιλομορφία και ανθεκτικότητα με το πέρασμα του χρόνου, είναι λογικό με το έργο αυτό ότι ο αριθμός των πιθανοτήτων συνεχίζει να αυξάνεται. Ξέρω ότι είναι περίεργο παράδειγμα, αλλά οι προεκτάσεις του είναι ρηξικέλευθες, καθώς υποδεικνύει ότι θα μπορούσαμε να μετατρέψουμε ένα μεγάλο πρόβλημα, τα απορρίμματα, σε μεγάλη ευκαιρία.
So they were paid to collect it from the restaurants. They then shredded the cardboard and sold it to equestrian centers as horse bedding. When that was soiled, they were paid again to collect it. They put it into worm recomposting systems, which produced a lot of worms, which they fed to Siberian sturgeon, which produced caviar, which they sold back to the restaurants. So it transformed a linear process into a closed-loop model, and it created more value in the process. Graham Wiles has continued to add more and more elements to this, turning waste streams into schemes that create value. And just as natural systems tend to increase in diversity and resilience over time, there's a real sense with this project that the number of possibilities just continue increasing. And I know it's a quirky example, but I think the implications of this are quite radical, because it suggests that we could actually transform a big problem -- waste -- into a massive opportunity.
Ειδικά στις πόλεις -- ας δούμε ολόκληρο το μεταβολισμό πόλεων και ας τα δούμε ως ευκαιρίες. Αυτό κάνουμε στο επόμενο έργο για το οποίο θα μιλήσω, το Έργο «Mobius», όπου προσπαθούμε να συνδυάσουμε διάφορες δραστηριότητες μέσα σε ένα κτίριο, έτσι ώστε τα απορρίμματα της μίας να είναι η πηγή για την άλλη. Και το είδος των στοιχείων για τα οποία μιλάω είναι, πρώτων, έχουμε ένα εστιατόριο μέσα σε ένα παραγωγικό θερμοκήπιο, περίπου όπως αυτό στο Άμστερνταμ που λέγεται De Kas. Μετά, έχουμε έναν αναερόβιο αποδομητή που αντιμετωπίζει όλα τα βιοδιασπώμενα απορρίμματα της περιοχής, μετατρέποντάς τα σε θέρμανση του θερμοκηπίου και ηλεκτρισμό για όλο το δίκτυο. Έχουμε επίσης ένα σύστημα καθαρισμού νερού για τα νερά απορροής, ώστε να γίνουν καθαρό νερό, και ένα σύστημα παραγωγής ενέργειας από τα στερεά χρησιμοποιώντας φυτά και μικροοργανισμούς. Έχουμε μία ιχθυοκαλλιέργεια που τρέφεται με υπολείμματα λαχανικών από την κουζίνα και σκουλήκια από την κομποστοποίηση και που δίνει ψάρια πίσω στο εστιατόριο. Και έχουμε επίσης μία καφετέρια, με τα υπολείμματα κόκκων καφέ ως υπόστρωμα για την ανάπτυξη μανιταριών.
And particularly in cities -- we could look at the whole metabolism of cities, and look at those as opportunities. And that's what we're doing on the next project I'm going to talk about, the Mobius Project, where we're trying to bring together a number of activities, all within one building, so that the waste from one can be the nutrient for another. And the kind of elements I'm talking about are, firstly, we have a restaurant inside a productive greenhouse, a bit like this one in Amsterdam called De Kas. Then we would have an anaerobic digester, which could deal with all the biodegradable waste from the local area, turn that into heat for the greenhouse and electricity to feed back into the grid. We'd have a water treatment system treating wastewater, turning that into fresh water and generating energy from the solids using just plants and micro-organisms. We'd have a fish farm fed with vegetable waste from the kitchen and worms from the compost and supplying fish back to the restaurant. And we'd also have a coffee shop, and the waste grains from that could be used as a substrate for growing mushrooms.
Άρα, βλέπετε ότι συνδυάζουμε κύκλους τροφής, ενέργειας, νερού και απορριμμάτων μέσα σε ένα κτίριο. Και για πλάκα, το προτείναμε αυτό για έναν κυκλικό κόμβο στο κεντρικό Λονδίνο, που αυτή τη στιγμή είναι ένα χάλι. Μερικοί μπορεί να το αναγνωρίζετε. Με κάποιον σχεδιασμό, θα μπορούσαμε να μεταμορφώσουμε ένα χώρο γεμάτο αυτοκίνητα σε ένα χώρο που παρέχει ανοιχτωσιά για τους ανθρώπους, που τους συνδέει με το φαγητό και μετατρέπει τα απορρίμματα σε ευκαιρίες κλειστού βρόγχου.
So you can see that we're bringing together cycles of food, energy and water and waste all within one building. And just for fun, we've proposed this for a roundabout in central London, which at the moment is a complete eyesore. Some of you may recognize this. And with just a little bit of planning, we could transform a space dominated by traffic into one that provides open space for people, reconnects people with food and transforms waste into closed loop opportunities.
Το τελικό έργο για το οποίο θα μιλήσω είναι το Έργο «Δάσος Σαχάρα», το οποίο μελετάμε αυτήν την περίοδο. Μπορεί κάποιους να σας εκπλήσσει το γεγονός ότι μεγάλες περιοχές που σήμερα είναι έρημος πριν κάποιο διάστημα είχαν δάση. Για παράδειγμα, όταν ο Ιούλιος Καίσαρας έφτασε στη Βόρεια Αφρική, τεράστιες περιοχές της Βόρειας Αφρικής ήταν καλυμμένες με δάση κέδρων και κυπαρισσιών. Κατά την εξέλιξη της ζωής στη Γη, ήταν ο αποικισμός της γης από φυτά που βοήθησε στη δημιουργία του φιλόξενου κλίματος που έχουμε σήμερα. Το αντίστροφο ισχύει επίσης. Όσο περισσότερη βλάστηση χάνουμε, τόσο περισσότερο επιτείνουμε την κλιματική αλλαγή που οδηγεί σε περαιτέρω ερημοποίηση. Αυτό το βίντεο δείχνει τη φωτοσυνθετική δραστηριότητα στο πέρασμα κάποιων χρόνων. Όπως βλέπετε, τα όρια των ερήμων αυτών μετακινούνται αρκετά. Αυτό εγείρει το ερώτημα του αν μπορούμε να αλλάξουμε τις συνθήκες στα όρια αυτά για να εμποδίσουμε ή να αναστρέψουμε την ερημοποίηση.
So the final project I want to talk about is the Sahara Forest Project, which we're working on at the moment. It may come as a surprise to some of you to hear that quite large areas of what are currently desert were actually forested a fairly short time ago. So for instance, when Julius Caesar arrived in North Africa, huge areas of North Africa were covered in cedar and cypress forests. And during the evolution of life on the Earth, it was the colonization of the land by plants that helped create the benign climate we currently enjoy. The converse is also true. The more vegetation we lose, the more that's likely to exacerbate climate change and lead to further desertification. And this animation, this shows photosynthetic activity over the course of a number of years, and what you can see is that the boundaries of those deserts shift quite a lot, and that raises the question of whether we can intervene at the boundary conditions to halt, or maybe even reverse, desertification.
Αν δείτε κάποιους από τους οργανισμούς που εξελίχθηκαν για να ζουν στην έρημο, υπάρχουν ορισμένες εκπληκτικές προσαρμογές στην έλλειψη νερού. Αυτό είναι το σκαθάρι της ερήμου Ναμίμπια και ανέπτυξε έναν τρόπο λήψης φρέσκου νερού στην έρημο. Όταν βγαίνει έξω τη νύχτα, ανεβαίνει σε έναν αμμόλοφο, και επειδή έχει ένα κατάμαυρο κέλυφος, μπορεί να εκπέμπει θερμότητα και να γίνεται λίγο πιο κρύο από το περιβάλλον του. Έτσι, όταν το υγρό αεράκι φυσάει από τη θάλασσα, σχηματίζονται σταγόνες στο κέλυφος του σκαθαριού. Πριν την ανατολή, σηκώνει το κέλυφος, το νερό κατεβαίνει στο στόμα του, πίνει και ξανακρύβεται για το υπόλοιπο της ημέρας. Η ευφυΐα αυτή, αν μπορούμε να την ονομάσουμε έτσι, συνεχίζεται. Αν δείτε το κέλυφος του σκαθαριού, υπάρχουν μικρά εξογκώματα σε αυτό. Αυτά είναι υδρόφιλα, δηλαδή έλκουν το νερό. Ανάμεσά τους, υπάρχει ένα κέρινο τελείωμα που απωθεί το νερό. Αποτέλεσμα αυτού είναι ότι καθώς οι σταγόνες σχηματίζονται στα εξογκώματα, σχηματίζουν μικρά σφαιρίδια, δηλαδή είναι πολύ πιο ευέλικτα απ' ό,τι αν δημιουργούνταν ένα στρώμα νερού πάνω σε όλο το κέλυφος. Άρα, ακόμη κι αν ο αέρας έχει ελάχιστη υγρασία, το σκαθάρι μπορεί να συλλέξει νερό και να καταφέρει να πιει. Εκπληκτικό παράδειγμα προσαρμογής σε ένα πολύ περιορισμένο περιβάλλον από θέμα πρώτων υλών -- και με την έννοια αυτή, πολύ σχετικό με τις προκλήσεις που θα αντιμετωπίσουμε τα επόμενα χρόνια, τις επόμενες δεκαετίες.
And if you look at some of the organisms that have evolved to live in deserts, there are some amazing examples of adaptations to water scarcity. This is the Namibian fog-basking beetle, and it's evolved a way of harvesting its own fresh water in a desert. The way it does this is it comes out at night, crawls to the top of a sand dune, and because it's got a matte black shell, is able to radiate heat out to the night sky and become slightly cooler than its surroundings. So when the moist breeze blows in off the sea, you get these droplets of water forming on the beetle's shell. Just before sunrise, he tips his shell up, the water runs down into his mouth, has a good drink, goes off and hides for the rest of the day. And the ingenuity, if you could call it that, goes even further. Because if you look closely at the beetle's shell, there are lots of little bumps on that shell. And those bumps are hydrophilic; they attract water. Between them there's a waxy finish which repels water. And the effect of this is that as the droplets start to form on the bumps, they stay in tight, spherical beads, which means they're much more mobile than they would be if it was just a film of water over the whole beetle's shell. So even when there's only a small amount of moisture in the air, it's able to harvest that very effectively and channel it down to its mouth. So amazing example of an adaptation to a very resource-constrained environment -- and in that sense, very relevant to the kind of challenges we're going to be facing over the next few years, next few decades.
Συνεργαζόμαστε με αυτόν που εφηύρε το «Θερμοκήπιο Θαλασσινού Νερού». Αυτό είναι σχεδιασμένο για ξηρές παραθαλάσσιες περιοχές και η λειτουργία του βασίζεται σε έναν τοίχο με γρίλιες εξάτμισης όπου ρίχνουμε θαλασσινό νερό, έτσι ώστε ο αέρας που περνάει γίνεται αρκετά υγρός και στη συνέχεια ψύχεται. Έτσι, μέσα έχει δροσιά και υγρασία, δηλαδή τα φυτά χρειάζονται λιγότερο νερό για να μεγαλώσουν. Στο πίσω μέρος του θερμοκηπίου, η υγρασία αυτή συμπυκνώνεται σε καθαρό νερό με παρόμοιο τρόπο με αυτόν του σκαθαριού. Στο πρώτο «Θερμοκήπιο Θαλασσινού Νερού» διαπιστώθηκε ότι παρήγαγε λίγο περισσότερο καθαρό νερό από αυτό που χρειάζονταν τα φυτά σε αυτό. Έτσι, άρχισαν να το διανέμουν στη γύρω περιοχή. Ο συνδυασμός αυτού με την αυξημένη υγρασία είχε ένα απίστευτο αποτέλεσμα στη γύρω περιοχή. Η φωτογραφία αυτή λήφθηκε την ημέρα ολοκλήρωσης του έργου και ένα χρόνο μετά, ήταν έτσι. Ήταν σαν μία σταγόνα πράσινου μελανιού που απλώνεται από το κτίριο μετατρέποντας την άγονη γη σε βιολογικά παραγωγική -- και με την έννοια αυτή, πήγαμε πέρα από το βιώσιμο σχεδιασμό στον σχεδιασμό αποκατάστασης.
We're working with the guy who invented the Seawater Greenhouse. This is a greenhouse designed for arid coastal regions, and the way it works is that you have this whole wall of evaporator grills, and you trickle seawater over that so that wind blows through, it picks up a lot of moisture and is cooled in the process. So inside it's cool and humid, which means the plants need less water to grow. And then at the back of the greenhouse, it condenses a lot of that humidity as freshwater in a process that is effectively identical to the beetle. And what they found with the first Seawater Greenhouse that was built was it was producing slightly more freshwater than it needed for the plants inside. So they just started spreading this on the land around, and the combination of that and the elevated humidity had quite a dramatic effect on the local area. This photograph was taken on completion day, and just one year later, it looked like that. So it was like a green inkblot spreading out from the building turning barren land back into biologically productive land -- and in that sense, going beyond sustainable design to achieve restorative design.
Έτσι θέλαμε να το μεγεθύνουμε κι άλλο εφαρμόζοντας ιδέες βιομιμητισμού για τη μεγιστοποίηση των πλεονεκτημάτων. Όταν σκεφτόμαστε τη φύση, συχνά μας έρχεται στο μυαλό μόνο ο ανταγωνισμός. Αλλά στα ώριμα οικοσυστήματα, είναι εξίσου πιθανό να βρούμε παραδείγματα συμβιωτικών σχέσεων. Μία σημαντική αρχή βιομιμητισμού είναι να βρούμε τρόπους συνδυασμού τεχνολογιών σε συμβιωτική σχέση. Και τεχνολογία που καταλήξαμε ως ιδανικό σύντροφο για το «Θερμοκήπιο Θαλασσινού Νερού» είναι η συγκεντρωμένη ηλιακή ενέργεια που χρησιμοποιεί ηλιακά κάτοπτρα που εστιάζουν την ηλιακή θερμότητα για την παραγωγή ηλεκτρισμού. Για να δείτε πού φτάνει η τεχνολογία αυτή, σκεφτείτε ότι παίρνουμε 10.000 φορές περισσότερη ενέργεια από τον ήλιο κάθε χρόνο από αυτή που χρησιμοποιούμε σε κάθε μορφή -- 10.000 φορές. Άρα τα ενεργειακά προβλήματά μας δεν είναι άλυτα. Είναι πρόκληση για την ευφυΐα μας. Το είδος των συνεργιών για το οποίο μιλάω είναι ότι και οι δύο αυτές τεχνολογίες λειτουργούν πολύ καλά σε καυτές, ηλιόλουστες ερήμους. Η συγκεντρωμένη ηλιακή ενέργεια χρειάζεται απιονισμένο νερό. Αυτό ακριβώς που παράγει το «Θερμοκήπιο Θαλασσινού Νερού». Η συγκεντρωμένη ηλιακή ενέργεια παράγει άχρηστη θερμότητα. Αυτήν μπορούμε να τη χρησιμοποιήσουμε για την εξάτμιση θαλασσινού νερού και ενίσχυση των πλεονεκτημάτων αποκατάστασης. Και τέλος, στη σκιά από τα κάτοπτρα, μπορούμε να καλλιεργήσουμε διάφορες σοδειές που δεν θα αναπτύσσονταν σε άμεσο ηλιακό φως. Να πώς θα φαινόταν ένα τέτοιο έργο. Η ιδέα είναι να δημιουργήσουμε ένα φράκτη θερμοκηπίων κόντρα στον άνεμο. Θα είχαμε εργοστάσια ηλιακής ενέργειας σε τακτά διαστήματα στη σειρά.
So we were keen to scale this up and apply biomimicry ideas to maximize the benefits. And when you think about nature, often you think about it as being all about competition. But actually in mature ecosystems, you're just as likely to find examples of symbiotic relationships. So an important biomimicry principle is to find ways of bringing technologies together in symbiotic clusters. And the technology that we settled on as an ideal partner for the Seawater Greenhouse is concentrated solar power, which uses solar-tracking mirrors to focus the sun's heat to create electricity. And just to give you some sense of the potential of CSP, consider that we receive 10,000 times as much energy from the sun every year as we use in energy from all forms -- 10,000 times. So our energy problems are not intractable. It's a challenge to our ingenuity. And the kind of synergies I'm talking about are, firstly, both these technologies work very well in hot, sunny deserts. CSP needs a supply of demineralized freshwater. That's exactly what the Seawater Greenhouse produces. CSP produces a lot of waste heat. We'll be able to make use of all that to evaporate more seawater and enhance the restorative benefits. And finally, in the shade under the mirrors, it's possible to grow all sorts of crops that would not grow in direct sunlight. So this is how this scheme would look. The idea is we create this long hedge of greenhouses facing the wind. We'd have concentrated solar power plants at intervals along the way.
Ορισμένοι μπορεί να αναρωτιέστε τι θα κάναμε με όλα τα άλατα. Με το βιομιμητισμό, αν έχεις μία αχρησιμοποίητη πηγή, δεν λες "Πώς θα το πετάξω;" Λες "Τι μπορώ να προσθέσω στο σύστημα για να δημιουργήσω περισσότερη αξία;" Και διαπιστώνουμε ότι τα διάφορα πράγματα κρυσταλλοποιούνται σε διαφορετικά στάδια. Όταν εξατμίζεται νερό, το πρώτο που κρυσταλλοποιείται είναι το ανθρακικό ασβέστιο. Αυτό μαζεύεται στις γρίλιες -- να πώς φαίνεται στα αριστερά -- που σταδιακά αποκτούν μία κρούστα ανθρακικού ασβεστίου. Μετά από λίγο, μπορούμε να το πάρουμε αυτό, να το χρησιμοποιήσουμε ως ελαφρύ οικοδομικό υλικό. Και αν σκέφτεστε τον άνθρακα σε αυτό, αυτός θα είχε εξαχθεί από την ατμόσφαιρα, στη θάλασσα και μετά σε ένα δομικό προϊόν.
Some of you might be wondering what we would do with all the salts. And with biomimicry, if you've got an underutilized resource, you don't think, "How am I going to dispose of this?" You think, "What can I add to the system to create more value?" And it turns out that different things crystallize out at different stages. When you evaporate seawater, the first thing to crystallize out is calcium carbonate. And that builds up on the evaporators -- and that's what that image on the left is -- gradually getting encrusted with the calcium carbonate. So after a while, we could take that out, use it as a lightweight building block. And if you think about the carbon in that, that would have come out of the atmosphere, into the sea and then locked away in a building product.
Το επόμενο είναι το χλωριούχο νάτριο. Και αυτό μπορεί να γίνει οικοδομικό υλικό, όπως εδώ. Αυτό είναι ένα ξενοδοχείο στη Βολιβία. Μετά από αυτό, υπάρχουν διάφορα στοιχεία που μπορούμε να πάρουμε, όπως φωσφορικά, που χρειαζόμαστε για τον εμπλουτισμό του εδάφους στις ερήμους. Και υπάρχουν σχεδόν όλα τα στοιχεία του περιοδικού πίνακα στο θαλασσινό νερό. Άρα θα μπορούσαμε να εξάγουμε πολύτιμα στοιχεία όπως το λίθιο για υψηλής απόδοσης μπαταρίες. Σε τμήματα του Περσικού Κόλπου, το θαλασσινό νερό, η αλατότητά του αυξάνεται σταδιακά, λόγω της απόρριψης των λυμάτων αλατιού των εργοστασίων αφαλάτωσης. Οδηγείται έτσι το οικοσύστημα κοντά στην κατάρρευση. Τώρα θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε αυτό το αλατόνερο. Αν το εξατμίσουμε, μπορούμε να ενισχύσουμε την αποκατάσταση και να πάρουμε τα άλατα, μετατρέποντας ένα επείγον πρόβλημα απορριμμάτων σε μεγάλη ευκαιρία. Το Έργο «Δάσος Σαχάρα» είναι ένα μοντέλο για το πώς μπορούμε να παράγουμε τροφή με μηδενικό αποτύπωμα άνθρακα, άφθονη ανανεώσιμη ενέργεια σε ορισμένα άνυδρα μέρη του πλανήτη, καθώς και αναστροφή της ερημοποίησης σε κάποιες περιοχές.
The next thing is sodium chloride. You can also compress that into a building block, as they did here. This is a hotel in Bolivia. And then after that, there are all sorts of compounds and elements that we can extract, like phosphates, that we need to get back into the desert soils to fertilize them. And there's just about every element of the periodic table in seawater. So it should be possible to extract valuable elements like lithium for high-performance batteries. And in parts of the Arabian Gulf, the seawater, the salinity is increasing steadily due to the discharge of waste brine from desalination plants. And it's pushing the ecosystem close to collapse. Now we would be able to make use of all that waste brine. We could evaporate it to enhance the restorative benefits and capture the salts, transforming an urgent waste problem into a big opportunity. Really the Sahara Forest Project is a model for how we could create zero-carbon food, abundant renewable energy in some of the most water-stressed parts of the planet as well as reversing desertification in certain areas.
Επιστρέφοντας στις μεγάλες προκλήσεις που ανέφερα στην αρχή: ριζική αύξηση στην απόδοση των πρώτων υλών, κλειστοί βρόγχοι και ηλιακή οικονομία. Δεν είναι μόνο εφικτές, είναι απαραίτητες. Και πιστεύω ότι η μελέτη του τρόπου που η φύση λύνει προβλήματα θα μας δώσει πολλές λύσεις. Αλλά περισσότερο από καθετί, αυτό που μας δίνει αυτή η σκέψη είναι ένας πολύ θετικός τρόπος να μιλάμε για βιώσιμο σχεδιασμό. Πολλές ομιλίες για το περιβάλλον χρησιμοποιούν αρνητική γλώσσα. Αλλά εδώ μιλάμε για συνεργασία, αφθονία, βελτιστοποίηση. Και αυτό είναι σημαντικό.
So returning to those big challenges that I mentioned at the beginning: radical increases in resource efficiency, closing loops and a solar economy. They're not just possible; they're critical. And I firmly believe that studying the way nature solves problems will provide a lot of the solutions. But perhaps more than anything, what this thinking provides is a really positive way of talking about sustainable design. Far too much of the talk about the environment uses very negative language. But here it's about synergies and abundance and optimizing. And this is an important point.
Ο Antoine de Saint-Exupery είπε κάποτε "Αν θέλεις να φτιάξεις μία αρμάδα πλοίων, δεν κάθεσαι να μιλάς για την ξυλουργική. Όχι, πρέπει να βάλεις φωτιά στις ψυχές των ανθρώπων με οράματα για την εξερεύνηση μακρινών ακτών". Αυτό πρέπει να κάνουμε, οπότε ας είμαστε θετικοί και ας προοδεύσουμε με αυτό που θα μπορούσε να είναι η πιο ωραία περίοδος καινοτομίας που είδαμε ποτέ.
Antoine de Saint-Exupery once said, "If you want to build a flotilla of ships, you don't sit around talking about carpentry. No, you need to set people's souls ablaze with visions of exploring distant shores." And that's what we need to do, so let's be positive, and let's make progress with what could be the most exciting period of innovation we've ever seen.
Σας ευχαριστώ.
Thank you.
(Χειροκρότημα)
(Applause)